科学家发现宇宙大爆炸初期巨大黑洞

“欧几里德”空间望远镜拍摄的宇宙彩色图像。

美国科学家发现宇宙大爆炸发生4.7亿年后形成的一个巨大黑洞，其质量接近所在星系所有恒星质量的总和。这项发现或有助科学家了解一些超大黑洞在宇宙诞生初期形成的过程。

哈佛-史密森天体物理学中心科学家阿科什·波格丹领导的团队在距地球132亿光年的UHZ1星系中发现这个黑洞。黑洞形成时宇宙年龄只有现在的3%。相关研究报告11月6日在英国《自然·天文学》杂志刊发。

波格丹团队利用詹姆斯·韦布空间望远镜发现UHZ1星系，通过钱德拉X射线天文台探测到上述黑洞。美国国家航空航天局11月6日发布消息说，波格丹团队用钱德拉X射线天文台对UHZ1星系观测了两周，发现星系中存在密集、炽热、散发着X射线的气体，这是巨大黑洞正在成长的标志。

位于UHZ1星系前，距地球35亿光年的一个星系起到引力透镜作用，将UHZ1星系中的光线和X射线放大了大约4倍，使得韦布空间望远镜和钱德拉X射线天文台得以捕捉到它们。

波格丹团队说，证据表明，上述黑洞一诞生就巨大无比，质量接近UHZ1星系所有恒星质量的总和。相比之下，附近星系中心位置的黑洞质量通常只有星系恒星质量总和的千分之一。

研究报告作者之一、耶鲁大学的普里娅姆瓦达·纳塔拉詹说，这是他们“第一次看到一个巨大黑洞在一个短暂阶段质量约等于所在星系恒星质量的总和”，而之后恒星质量总和会超过黑洞质量。

纳塔拉詹2017年曾在理论上预测巨量气体云塌缩导致上述巨大黑洞形成。依照美国国家航空航天局网站说法，本次发现完全印证了纳塔拉詹的预测。

纳塔拉詹预测未来将会发现更多在宇宙大爆炸初期形成的黑洞，为研究宇宙“打开一扇新窗”。